中考物理实验专题突破针对训练实验11探究二力平衡条件

Page3试验十一探究二力平衡条件◎核心考点：【试验目的】物体处于平衡状态时受到的两个力有什么特点【设计和进行试验】1.试验器材：小桌、小车、托盘、钩码甲乙2.试验步骤：（1）探究两个力的大小关系：①在两端的托盘里分别放上质量不相等的钩码，视察小车的运动状况；②在两端的托盘里分别放上质量相等的钩码，视察小车的运动状况。（2）探究两个力的方向关系：①将两托盘放在小车的同侧，并放上质量相等的钩码，使两个力的方向相同，视察小车的运动状况。②把小车扭转一个角度，使两个力不在同始终线上，再释放，视察小车的运动状况；（3）探究两个力的作用点关系：把方向相反的力分别施加在两个小车上，视察小车的运动状况。【分析现象】当小车受到大小相等、方向相反、并且作用在同始终线上的两个力作用时，其运动状态不变，即保持静止状态，处于平衡状态。当小车所受力的大小不同或所受力的方向相反或两个力不在同始终线上时，小车的运动状态都会发生变更，不再处于平衡状态。【试验结论】二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用在同始终线上。【试验拓展】为了消退小车车轮和木板之间的摩擦带给试验的影响，将试验装置设计成如图乙所示的形式，将系于小卡片（重力可忽视）两对角线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码，来进行试验探究二力平衡的条件。【试验方法】限制变量法：（1）探究平衡的两个力是否大小相等：保持两个力在同始终线上、方向相反，变更两端钩码质量，视察小车或纸片是否处于平衡状态；（2）探究平衡的两个力是否在同始终线上：保持两边钩码质量相同，扭动小车或纸片，视察小车或纸片是否处于平衡状态；（3）探究平衡的两个力是否在同一物体上：保持两个力作用在同始终线上，两边钩码质量相同，用剪刀剪下纸片，视察纸片是否处于平衡状态。【沟通与探讨】（1）试验中运用定滑轮的作用：变更力的方向。（2）试验中间木块换成小车或硬纸片的目的：减小摩擦力对试验的影响。（3）试验中运用轻硬纸片的好处：纸片的重力忽视不计，便利探讨力的方向问题。（4）试验中多次测量的目的：让试验结论更具有普遍性。【试验评估】试验中，甲、乙两方案对比：乙方案通过滚动代替滑动的方式减小了与接触面的摩擦；乙、丙两方案对比：丙方案减小因摩擦带来的试验误差，同时较甲、乙两方案，丙方案能够更便利一对平衡力与作用物体的关系。甲乙丙◎针对训练某试验小组利用如图甲所示的试验装置做“探究二力平衡的条件”试验时，请问：（1）试验时应选择较（选填“光滑”或“粗糙”）的试验桌面。（2）如图甲所示，当左右两端同时挂两个钩码时，小车静止，此时、的大小，方向。（3）在图甲试验的基础上，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，视察小车的运动状态，这样做的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在。（4）为了探究两个平衡的力是否作用在同一个物体上，小明用轻质硬纸片代替小车做试验，如图乙所示，他将要对硬纸片进行的操作是。（5）试验中定滑轮的作用是，通过调整可以变更拉力的大小。（6）在图甲左侧再挂一个钩码，小车将向（选填“左”或“右”）运动，说明力可以变更物体的。（7）假如将两边的吊盘挂在小车一端的同一挂钩上，且沿同一方向拉小车，可以发觉小车不会静止，这是为了表明小车受到的二力若平衡，必需满意这一条件而设计的一个步骤。（8）通过上述过程可知：作用在上的两个力，只有当大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上，这两个力才彼此平衡。答